바카라 게임 Trough 플레이트 경계 결함의 현장 재생 실험에서 결함의 슬립 특성 이해

연구 그룹은 일본 해양 연구 개발의 코치 핵심 연구소의 Okuda Hanaya 연구원 (도쿄 대학 과학 대학원의 박사 과학 프로그램), Kitamura Manami, Advanced Industrial Science and Technology, Takahashi Miki 및 Takahashi의 국립 Miki 감독으로 구성되었습니다 국립 선진 산업 과학 기술 연구소의 야마구치 아스카 (Yamaguchi Asuka)는 가스 압력 고압, 고압 변환 테스터 (High-Pressure), 고압 변형 테스터 (High-Pressure) 변형 테스터 (High-Pressure Instit 잘못 결과적으로, 섭입과 관련된 미네랄 종의 변화는 플바카라 게임트 경계 결함을 초래한다마찰 계수(주 1)가 증가하는 것으로 밝혀졌습니다 반면에, 미네랄 종의 특성으로 인해 (illite)가 가라 앉을 때 형성되어 온도 상승에 따라 발생합니다마찰 계수의 슬립 속도 의존성(주 2)는 양수에서 음수로 변경되어 플바카라 게임트 경계 결함에서 지진이 발생할 가능성이 더 높다는 것이 밝혀졌습니다

최근 지진 관찰 네트워크의 발전으로서, 쓰나미를 유발하는 막대한 지진뿐만 아니라 거의 흔들리는 지진이 느린 지진이 판 경계에서 관찰되었습니다 지진이 느리게 지진이 발생할 수는 있지만 지진 발생 메커니즘과 조건의 관점에서 대규모 지진과 느린 지진 사이의 관계를 명확히하기를 원했습니다 그러나 플바카라 게임트 경계의 슬라이딩 특성이 느리고 거대한 지진으로 인해 발생하는 것은 밝혀지지 않았습니다

이 연구는 느린 지진에서 대규모 지진 생성 지역에 이르기까지 플레이트 경계 결함에 대한 지진 경계 조건으로서 슬립 특성을 지진으로 지배하는 매개 변수의 실제 공간 분포를 설명하고 논문으로 출판했습니다 이 실험의 결과를 사용하여 이전의 지진 관찰 결과를 비교하고 수치 시뮬레이션을 수행함으로써, 바카라 게임 트로프에서 발생하는 파동 전파 및 쓰나미 생성 과정에 대한보다 자세한 검사가 가능할 것으로 예상됩니다

<연구 배경>

바카라 게임 Trough에서 필리핀 바다 판은 Amur 판 아래에 가라 앉으며 1944 Showa To바카라 게임 지진 및 1946 Showa 바카라 게임 Earthquake와 같은 대규모 지진이 발생할 것으로 알려져 있습니다 또한 최근 몇 년간 상세한 지진 관찰에 따르면 지진이 발생하는 지진이 발생한 지역 (느린 지진 지역)이 거대한 지진이 발생하는 지역 (대규모 지진 생성 영역)보다 덜 발생하며 느린 지진과 대규모 지진 사이의 관계가 지적되었습니다 (그림 1) 대규모 지진의 미래 과정을 명확히하기 위해, 대규모 지진이 발생하거나 느린 지진이 발생하는 경우 플레이트 경계 결함이 어떻게 미끄러질 것인지 이해하는 것이 바람직합니다 플레이트 경계 결함에서, 온도와 압력이 심화됨에 따라 증가하고 화학 반응은 미네랄 종의 변화를 유발합니다 느리고 거대한 지진의 발생은 온도, 압력 및 미네랄 종의 변화에 해당하는 것이 제안되었다 그러나, 지금까지 실험적지지는 없었으며, 지진 행동을 지배하는 플레이트 경계 결함의 슬립 특성은 잘 이해되지 않았다

〈Research Contents>

이 연구 그룹은 기온, 압력 및 미네랄 종의 공간적 변화와 최근 해초 아래의 암석 수집과 지진 관찰 장비의 도입을 포함하여 국제 해양 발견 프로그램 (IODP)을 통해 잘 알려져있는 키이 반도 해안에 중점을 두었습니다 바카라 게임 Trough에서 느린 지진에서 대규모 지진에 이르기까지 플레이트 경계 결함에서 샘플을 직접 수집하는 것은 어렵 기 때문에, 우리는 플레이트 경계 결함의 슬라이딩 특성에서 공간 변화를 조사하기 위해 실험실에서 플레이트 경계 결함의 환경을 재현하는 마찰 실험을 수행했습니다 (그림 2) 이 실험은 석영, 뱀, 정형 외부, 스미 테이트 및 일 라이트 파우더로 시뮬레이션 된 플레이트 경계 결함을 사용하여 수행되었으며, 미네랄, 온도 및 압력의 양, 다양한 깊이에서의 플레이트 경계 결함의 환경이 재현되었으며, 결함 강도에 의존하는 "마찰 속도의 의존성"이라는 말이 적용되는 "마찰의 계수"가 발생했습니다 지진을 일으킨다

바카라 게임 결과에 따르면 플레이트 경계 결함의 마찰 계수는 느린 지진 발생 영역에서 대규모 지진 발생 영역으로 점차 증가 함을 보여주었습니다 (그림 3 왼쪽) 이는 축적 된 변형 (변형)이 플레이트 경계의 깊이에 따라 달라지고 대규모 지진 지역에서는 느린 지진 지역보다 지진 사이에 더 많은 변형이 축적됨을 나타냅니다 또한 마찰 계수의 이러한 증가는 바위에서 스미 테이트 (Smectite)라고 불리는 점토 광물의 변형에 의해 야기되는 것으로 밝혀졌다 또한 마찰 계수의 슬라이딩 속도 의존성은 느린 지진 발생 영역에서 긍정적이지만 대규모 지진 발생 영역의 부정적인 변화가 있음이 밝혀졌습니다 (그림 3 오른쪽) 또한 슬립 속도에 의존하는 마찰 계수의 공간적 변화는 온도 조건에 의해 지배되는 것으로 밝혀졌다 이 결과는 플레이트 경계 결함의 슬립 특성을 직접 결정하며, 이는 느리고 거대 지구의 과정을 설명 할 때 고려해야합니다

<미래의 전망>

이번에 밝혀진 플레이트 경계 결함의 슬립 특성은 지진 발생 프로세스 등의 시뮬레이션에 사용하기위한 정량적 지표입니다 마찰 계수 및 마찰 계수의 슬라이딩 속도 의존성은 지진 발생주기를 지배하며, 지진 과정의 진행에 기여할 것으로 예상됩니다 또한, 지진이 느린 과정은 여전히 알려져 있지 않았지만,이 연구는 지진 발생이 느린 슬립 특성을 발견했으며, 미래에 더 많은 단서가 느린 지진 발생의 메커니즘을 명확하게하기 위해 더 명확 해졌다 고 말할 수 있습니다 이 연구에서 얻은 결과를 수치 시뮬레이션에 통합함으로써, 바카라 게임 트로프에서 느리고 메가 지어의 시나리오에 대한 자세한 조사는 진행될 것이며, 결과적으로 표면의 지진 강도 분포와 Tsunamis의 예상 높이가 더 정확하게 추정 될 수 있으며, 이것이 우리는 이것이 재해 예방 및 완화에 기여할 것이라고 생각합니다

도쿄 대학 대기 및 해양 연구소
Yamaguchi Asuka (부교수)

해양 연구 개발 발표
Kochi Core Research Institute, 슈퍼 오랜 연구 및 개발 부서
Okuda Hanaya (Research Fellow) <도쿄 대학 과학 대학원 프로그램>

고대 산업 과학 및 기술
지구층 자원 및 환경 연구 부서, 지구학 역학 연구 그룹
Kitamura Manami (연구원)

지진 지진 기술 연구 그룹, 능동 결함 및 화산 연구 부서
Takahashi Miki (연구 그룹 헤드)

<매거진>지구와 행성 과학 편지
<제목> 얕은 바카라 게임 Trough에서 décollement의 마찰 특성 : 마찰 실험의 제약 조건을 시뮬레이션하는 마찰 실험 및 시유 생성 영역에 대한 시사점
<저자> Hanaya Okuda, Manami Kitamura, Miki Takahashi, Asuka Yamaguchi
<doi> 101016/jepsl2023118357
<URL>https : //doiorg/101016/jepsl2023118357

이 연구는 과학 연구 펠로우, 특별 연구원 (문제 번호 : JP20J20413), 새로운 학문적 영역 연구 (문제 번호 : JP19H04621), 기본 B (문제 번호 : JP21H01189) 및 학계 변경 영역 A (No: JP21H05202)의 지원으로 수행되었습니다

(주 1) 마찰 계수

물질의 미끄러짐을 나타내는 매개 변수 높은 마찰 계수는 결함이 더 많은 변형을 축적 할 수있게합니다[참조로 돌아 가기]

(참고 2) 마찰 계수의 슬립 속도 의존성

우리는 슬립 속도를 갑자기 변경하기위한 바카라 게임을 수행했으며,이 과정에서 마찰 계수가 어떻게 바뀌 었는지 볼 수 있습니다 슬립 속도에 따라 마찰 계수가 증가함에 따라 (마찰 계수의 슬라이딩 속도 의존성이 양수) 지진이 줄어 듭니다 (안정적인 슬립) 반면, 슬립 속도에 따라 감소하면 (마찰 계수의 슬라이딩 속도 의존성이 음수 임) 결함 슬립이 가속되어 지진 (불안정한 슬립)을 유발할 가능성이 높아집니다[참조로 돌아 가기]